[发明专利]便携式轻型呼吸机系统有效
申请号: | 201780013722.2 | 申请日: | 2017-02-27 |
公开(公告)号: | CN109069778B | 公开(公告)日: | 2022-06-10 |
发明(设计)人: | 马克·沙哈尔;尼尔·巴凯 | 申请(专利权)人: | 伊诺维科技医疗解决方案有限公司 |
主分类号: | A61M16/00 | 分类号: | A61M16/00;A61M16/20 |
代理公司: | 北京锺维联合知识产权代理有限公司 11579 | 代理人: | 罗银燕 |
地址: | 以色列霍*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 便携式 轻型 呼吸 系统 | ||
本发明描述了一种用于在急性呼吸衰竭或严重创伤的情况下提供呼吸支持的呼吸机系统。呼吸机系统包括呼吸机和管道系统。该系统的特征在于,呼吸机包括连续排气阀,其配置为当风机在吸气和呼气期间运行时始终对来自风机的空气流开放;从而在每次呼气结束时在患者的肺部内提供最小量的压力——呼气末正压(PEEP)。在本发明的实施方式中,该系统包括歧管块,其配置为保持呼吸机的主要操作元件。
技术领域
本发明来自医疗器械领域。具体地,本发明涉及一种用于在急性呼吸衰竭或严重创伤的情况下提供呼吸支持的呼吸机系统。
背景技术
正压呼吸机通过迫使空气通过驱动机构来工作,该驱动机构相对于大气压力升高患者气道中的压力,从而导致肺部膨胀。目前已知的适于提供这种呼吸支持的呼吸机通常是大而重的(大约3.5-10千克),并且可能需要单独的氧气瓶用于设备的气动操作,这增加了整体运输重量。而且,存在许多必须克服的技术问题,并且尚未找到合适的解决方案。例如,有必要在每次呼气结束时在患者肺部内提供最小量的压力,称为呼气末正压(PEEP)。已知的呼吸机以各种方式控制PEEP,例如控制外部先导阀或安装在呼吸机内的阀门,允许释放患者肺部的气体,或者通过按比例控制附接至患者通气管路呼气分支(或至一个分支通气管路)的先导阀来控制呼气压力。另外,在已知的涡轮机操作的呼吸机中,难以向患者支持快速自主发起的呼吸(也称为触发呼吸或自主呼吸),这可能是重要的,例如,在需要快速呼吸的情况下。
Van Di jk等人的2011/0232640号美国专利教导了一种风机驱动的呼吸机,其具有阀组件,以及用于在换气期间控制阀组件的系统和方法。然而,其中公开的阀组件提供了特定的PEEP控制机构,其依赖于“返回”空气给患者,这可能不是由于中央处理器单元(CPU)资源而控制PEEP的最佳方法,需要用因此浪费能源的涡轮机的加速或者必须在壳体和孔口之间打开非常小的间隙来补偿非常小的泄漏,来自涡轮机的气流被迫沿患者的方向通过该间隙。另外,其中公开的阀组件需要连接到阀组件自身中的环境空气,这可能导致需要加速风机转子以补偿泄漏和/或CO2的积聚。
DeVries等人的8,118,024号美国专利公开了一种便携式呼吸机,其具有偏压阀以便于在吸气开始时关闭呼气阀并调节PEEP。在这种情况下,偏压阀用于减弱风机产生的脉动气流。该阀的动态响应基于引起滞后曲线的预加载力运行,即当偏压设定为4cmH2O时,允许流速达到4升/分钟(lpm)。该系统可能具有若干缺点,包括流量和/或压力的波动,所需的快速响应控制系统(10msec响应时间的数量级),以及由于直接操作的致动器而导致的相对高的电力消耗。
因此,本发明的目的是提供一种轻型便携式呼吸机,其能够以最小的能量消耗最佳地控制PEEP和吸气速率。
随着描述的进行,本发明的其他目的和优点将显现出来。
发明内容
在第一方面,本发明是一种用于向患者提供呼吸支持的正压呼吸机系统。呼吸机系统包括:(a)呼吸机,包括加压空气源、歧管块和连续排气孔;(b)连接到呼吸机和患者的管道系统。该呼吸机系统的特征在于,在加压空气源运行以向呼吸机提供加压空气的任何时候,呼吸机通过连续排气孔向管道系统提供连续的空气流。
在呼吸机系统的实施方式中,加压空气源包括以下之一:加压气体发生器、加压气瓶、活塞泵、多静脉泵、罗茨风机、齿轮泵、音圈组件、离心泵、隔膜泵、径向风机、单级涡轮机和多级涡轮机。
在呼吸机系统的实施方式中,歧管块保持呼吸机的主要操作部件。歧管块在其内部包括主吸气阀、连续排气孔以及流体连接和操作呼吸机的主要操作部件及附接到其外表面上的吸气阀控制器和呼气阀控制器所需的至少大部分管和线。
在呼吸机系统的实施方式中,吸气阀控制器和呼气阀控制器各包括至少一个螺线管阀。
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